JPH10300257A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
- Publication number
- JPH10300257A JPH10300257A JP9113790A JP11379097A JPH10300257A JP H10300257 A JPH10300257 A JP H10300257A JP 9113790 A JP9113790 A JP 9113790A JP 11379097 A JP11379097 A JP 11379097A JP H10300257 A JPH10300257 A JP H10300257A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- evaporator
- solution
- cold heat
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/62—Absorption based systems
Landscapes
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷凍装置における蒸発器で生成された冷熱を
冷房用室内熱交換器等の冷熱利用機器に熱搬送する媒体
の循環回路を簡便化し、あわせて冷凍装置の冷却効果等
の性能向上を図る。 【解決手段】 冷凍装置の蒸発器と冷熱利用機器との間
を循環する熱搬送媒体として沸点の異なる複数種類の冷
媒成分を混合した非共沸混合冷媒を使用することを基本
とし、且つこれを多段階的に蒸発作用と吸収作用を行う
多段吸収式冷凍装置に応用した。
冷房用室内熱交換器等の冷熱利用機器に熱搬送する媒体
の循環回路を簡便化し、あわせて冷凍装置の冷却効果等
の性能向上を図る。 【解決手段】 冷凍装置の蒸発器と冷熱利用機器との間
を循環する熱搬送媒体として沸点の異なる複数種類の冷
媒成分を混合した非共沸混合冷媒を使用することを基本
とし、且つこれを多段階的に蒸発作用と吸収作用を行う
多段吸収式冷凍装置に応用した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、冷媒を蒸発させ
て冷熱を発生させる蒸発器と、同蒸発器において発生し
た冷熱を利用する冷房用室内熱交換器等の冷熱利用機器
とをそなえた冷凍装置に関するものである。
て冷熱を発生させる蒸発器と、同蒸発器において発生し
た冷熱を利用する冷房用室内熱交換器等の冷熱利用機器
とをそなえた冷凍装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】上記のような冷凍装置（たとえば圧縮式
冷凍装置や吸収式冷凍装置）は既に公知であるが、公知
の各種冷凍装置においてはその冷熱は冷水として取り出
される場合が多い。
冷凍装置や吸収式冷凍装置）は既に公知であるが、公知
の各種冷凍装置においてはその冷熱は冷水として取り出
される場合が多い。
【０００３】ところで、冷凍装置で生成した冷熱を搬送
する熱搬送媒体として「水」を使用する場合は、水循環
ポンプ等のための熱搬送動力が大きい、あるいは大がか
りな水配管工事を必要とする、あるいは水もれの可能性
がある、等の問題があるところから、熱搬送媒体として
「水」のかわりにたとえばＲ１３４ａやＲ２２等のよう
に潜熱変化によって熱搬送する媒体を使用することが行
われている。このように、熱搬送媒体としてＲ１３４ａ
やＲ２２等のような潜熱変化媒体を使用すると、熱搬送
媒体として「水」を使用する場合の種々の問題点を解決
することができるが、本願発明者らは、熱搬送媒体とし
て「潜熱変化媒体」を使用する場合にあっても単に
「水」にかわる熱搬送媒体としての観点からだけではな
く、同時に他の利点をも生じ得るような方法での「潜熱
変化媒体」の使用態様を研究してきたものである。
する熱搬送媒体として「水」を使用する場合は、水循環
ポンプ等のための熱搬送動力が大きい、あるいは大がか
りな水配管工事を必要とする、あるいは水もれの可能性
がある、等の問題があるところから、熱搬送媒体として
「水」のかわりにたとえばＲ１３４ａやＲ２２等のよう
に潜熱変化によって熱搬送する媒体を使用することが行
われている。このように、熱搬送媒体としてＲ１３４ａ
やＲ２２等のような潜熱変化媒体を使用すると、熱搬送
媒体として「水」を使用する場合の種々の問題点を解決
することができるが、本願発明者らは、熱搬送媒体とし
て「潜熱変化媒体」を使用する場合にあっても単に
「水」にかわる熱搬送媒体としての観点からだけではな
く、同時に他の利点をも生じ得るような方法での「潜熱
変化媒体」の使用態様を研究してきたものである。
【０００４】冷凍装置の蒸発器と冷房用室内熱交換器の
ような冷熱利用機器との間を循環する熱搬送媒体は、単
位質量あたりの熱搬送能力それ自体が大きいことも大事
な要素であるが、場合によっては冷熱利用機器における
入口温度が低いことも必要な条件となることがある（た
とえば除湿能力向上のため、等）。
ような冷熱利用機器との間を循環する熱搬送媒体は、単
位質量あたりの熱搬送能力それ自体が大きいことも大事
な要素であるが、場合によっては冷熱利用機器における
入口温度が低いことも必要な条件となることがある（た
とえば除湿能力向上のため、等）。
【０００５】一方、各種の冷凍装置においてはそのＣ．
Ｏ．Ｐを向上させることが常に求められているが、吸収
式の冷凍装置においてそのＣ．Ｏ．Ｐを向上させるため
の一手段として、蒸発器において冷媒を多段階に蒸発さ
せるとともに、これに対応して吸収器においても多段階
にわけて溶液に冷媒蒸気を吸収させる、いわゆる多段吸
収方式の冷凍システムが開発され、公開されている（た
とえば、特開平２−１１８３６６号公報）。
Ｏ．Ｐを向上させることが常に求められているが、吸収
式の冷凍装置においてそのＣ．Ｏ．Ｐを向上させるため
の一手段として、蒸発器において冷媒を多段階に蒸発さ
せるとともに、これに対応して吸収器においても多段階
にわけて溶液に冷媒蒸気を吸収させる、いわゆる多段吸
収方式の冷凍システムが開発され、公開されている（た
とえば、特開平２−１１８３６６号公報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本願発明は、冷凍装置
において冷熱を熱搬送する媒体として「水」を使用する
場合に生じる上記のような諸問題を改善することを第１
の目的としてなされたものである。
において冷熱を熱搬送する媒体として「水」を使用する
場合に生じる上記のような諸問題を改善することを第１
の目的としてなされたものである。
【０００７】又、本願発明は、冷凍装置の蒸発器と冷房
用室内熱交換器のような冷熱利用機器との間の冷熱搬送
媒体として潜熱変化を伴う媒体を使用するに際しても、
単なる「水」の代用としてだけでなく他の利点をも付加
し得るような態様での潜熱変化媒体の使用を探求するこ
とを他の目的とするものである。
用室内熱交換器のような冷熱利用機器との間の冷熱搬送
媒体として潜熱変化を伴う媒体を使用するに際しても、
単なる「水」の代用としてだけでなく他の利点をも付加
し得るような態様での潜熱変化媒体の使用を探求するこ
とを他の目的とするものである。
【０００８】又、本願発明は、吸収式の冷凍装置、とり
わけ多段吸収式の冷凍装置においてさらにＣ．Ｏ．Ｐを
向上させることをさらに他の目的としてなされたもので
ある。
わけ多段吸収式の冷凍装置においてさらにＣ．Ｏ．Ｐを
向上させることをさらに他の目的としてなされたもので
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本願発明は、上記目的を
達成するために、冷媒を蒸発させて冷熱を発生させる蒸
発器と、蒸発器において発生した冷熱を利用する冷房用
室内熱交換器等の冷熱利用機器とをそなえた冷凍装置に
おいて、冷熱を冷熱利用機器に搬送する熱搬送媒体とし
て沸点の異なる複数種類の冷媒成分を混合させた非共沸
混合冷媒を使用したことを基本構成とするものである。
達成するために、冷媒を蒸発させて冷熱を発生させる蒸
発器と、蒸発器において発生した冷熱を利用する冷房用
室内熱交換器等の冷熱利用機器とをそなえた冷凍装置に
おいて、冷熱を冷熱利用機器に搬送する熱搬送媒体とし
て沸点の異なる複数種類の冷媒成分を混合させた非共沸
混合冷媒を使用したことを基本構成とするものである。
【００１０】本願発明の上記基本構成によれば、蒸発器
において発生した冷熱を冷熱利用機器に熱搬送するにあ
たって、その媒体として従来のように水を使用しないか
ら大がかりな水配管工事の必要もなく、又水ポンプ等の
ように比較的大きな熱搬送動力を必要とすることもな
い。
において発生した冷熱を冷熱利用機器に熱搬送するにあ
たって、その媒体として従来のように水を使用しないか
ら大がかりな水配管工事の必要もなく、又水ポンプ等の
ように比較的大きな熱搬送動力を必要とすることもな
い。
【００１１】又、本願発明において、従来の水にかわる
熱搬送媒体として、Ｒ１３４ａやＲ２２のような単一成
分の冷媒を使用せずに、沸点の異なる複数種類の冷媒成
分を混合した非共沸混合冷媒を使用しているのは次のよ
うな理由による。
熱搬送媒体として、Ｒ１３４ａやＲ２２のような単一成
分の冷媒を使用せずに、沸点の異なる複数種類の冷媒成
分を混合した非共沸混合冷媒を使用しているのは次のよ
うな理由による。
【００１２】すなわち、各種の冷凍システムにおいて従
来から熱搬送媒体として使用されているＲ１３４ａやＲ
２２のような単一成分の媒体は、冷房用室内熱交換器等
の冷熱利用機器内で蒸発するときは単一の蒸発温度（た
とえば８℃）で蒸発する。
来から熱搬送媒体として使用されているＲ１３４ａやＲ
２２のような単一成分の媒体は、冷房用室内熱交換器等
の冷熱利用機器内で蒸発するときは単一の蒸発温度（た
とえば８℃）で蒸発する。
【００１３】これに対して、冷房用室内熱交換器等の冷
熱利用機器における冷却熱負荷条件を一定として考える
と、複数種類の冷媒成分からなる非共沸混合冷媒は蒸発
温度が連続的に変化するため、それを使用した場合は、
室内熱交換器等の冷熱利用機器において所定の温度幅を
もつ蒸発温度（たとえば５℃〜１１℃）を実現すること
ができ、室内熱交換器等の冷熱利用機器での入口蒸発温
度としてたとえばさきのＲ１３４ａやＲ２２の場合より
低い５℃程度を得ることが可能となる。そして上記のよ
うな低い入口蒸発温度を有効に活用してたとえば除湿効
果を向上させたりする等の有利な結果を得ることが可能
となるものである。
熱利用機器における冷却熱負荷条件を一定として考える
と、複数種類の冷媒成分からなる非共沸混合冷媒は蒸発
温度が連続的に変化するため、それを使用した場合は、
室内熱交換器等の冷熱利用機器において所定の温度幅を
もつ蒸発温度（たとえば５℃〜１１℃）を実現すること
ができ、室内熱交換器等の冷熱利用機器での入口蒸発温
度としてたとえばさきのＲ１３４ａやＲ２２の場合より
低い５℃程度を得ることが可能となる。そして上記のよ
うな低い入口蒸発温度を有効に活用してたとえば除湿効
果を向上させたりする等の有利な結果を得ることが可能
となるものである。
【００１４】本願発明の基本構成は、冷媒を蒸発させて
冷熱を発生させる蒸発器とそこで発生する冷熱を利用す
る冷熱利用機器をそなえた冷凍装置であればどのような
形式の冷凍装置（たとえば圧縮式の冷凍装置や吸収式の
冷凍装置）にも適用できるが、以下においては吸収式の
冷凍装置に本願発明の基本構成を適用した場合の各種変
形例について説明する。
冷熱を発生させる蒸発器とそこで発生する冷熱を利用す
る冷熱利用機器をそなえた冷凍装置であればどのような
形式の冷凍装置（たとえば圧縮式の冷凍装置や吸収式の
冷凍装置）にも適用できるが、以下においては吸収式の
冷凍装置に本願発明の基本構成を適用した場合の各種変
形例について説明する。
【００１５】吸収式の冷凍装置は、その基本構成とし
て、冷媒を蒸発させて冷熱を発生させる蒸発器と、冷媒
蒸気を溶液中に吸収させる吸収器と、冷媒蒸気を吸収し
て濃度が低下した稀溶液を加熱して冷媒蒸気を分離させ
且つ溶液を濃縮して濃溶液とする再生器と、再生器にお
いて溶液から分離された冷媒蒸気を凝縮させる凝縮器
と、前記蒸発器において発生した冷熱を利用する冷房用
室内熱交換器等の冷熱利用機器とをそなえている。
て、冷媒を蒸発させて冷熱を発生させる蒸発器と、冷媒
蒸気を溶液中に吸収させる吸収器と、冷媒蒸気を吸収し
て濃度が低下した稀溶液を加熱して冷媒蒸気を分離させ
且つ溶液を濃縮して濃溶液とする再生器と、再生器にお
いて溶液から分離された冷媒蒸気を凝縮させる凝縮器
と、前記蒸発器において発生した冷熱を利用する冷房用
室内熱交換器等の冷熱利用機器とをそなえている。
【００１６】そして、本願発明を吸収式の冷凍装置に適
用する場合は上記のような基本構成に加えてさらに以下
のように構成を付加又は変更することができる。
用する場合は上記のような基本構成に加えてさらに以下
のように構成を付加又は変更することができる。
【００１７】先ず、蒸発器と吸収器はそれぞれその蒸発
作用又は吸収作用を多段化して、多段階的に冷媒の蒸発
と溶液による冷媒蒸気の吸収作用が行われるようにする
のがよい。そしてその際、蒸発器内で形成される複数段
の蒸発器部分は上下方向に配列され、これに対して複数
種類の冷媒成分を混合した非共沸混合冷媒流が下方から
上方に向って流動するようにするとよい。又、吸収器内
で形成される複数段の吸収器部分も、蒸発器内での複数
段の蒸発器部分と対をなすように上下方向に配列され、
これに対して溶液を冷却する冷却水が下方から上方に向
って流動するようにするのが好適である。
作用又は吸収作用を多段化して、多段階的に冷媒の蒸発
と溶液による冷媒蒸気の吸収作用が行われるようにする
のがよい。そしてその際、蒸発器内で形成される複数段
の蒸発器部分は上下方向に配列され、これに対して複数
種類の冷媒成分を混合した非共沸混合冷媒流が下方から
上方に向って流動するようにするとよい。又、吸収器内
で形成される複数段の吸収器部分も、蒸発器内での複数
段の蒸発器部分と対をなすように上下方向に配列され、
これに対して溶液を冷却する冷却水が下方から上方に向
って流動するようにするのが好適である。
【００１８】再生器は、ガスバーナ等を熱源とする高温
再生器と高温再生器で溶液から分離された高温蒸気を熱
源とする低温再生器の２種類をそなえて構成されるのが
よく、さらに熱効率を高めるために、吸収器から高温再
生器への稀溶液給送回路の途中に低温再生器から吸収器
へ移動する濃溶液と熱交換する第１の熱交換器（低温熱
交換器）と高温再生器から低温再生器へ移動する高温の
溶液と熱交換する第２の熱交換器（高温熱交換器）とを
組込むのがよい。
再生器と高温再生器で溶液から分離された高温蒸気を熱
源とする低温再生器の２種類をそなえて構成されるのが
よく、さらに熱効率を高めるために、吸収器から高温再
生器への稀溶液給送回路の途中に低温再生器から吸収器
へ移動する濃溶液と熱交換する第１の熱交換器（低温熱
交換器）と高温再生器から低温再生器へ移動する高温の
溶液と熱交換する第２の熱交換器（高温熱交換器）とを
組込むのがよい。
【００１９】吸収器と凝縮器に対して溶液又は冷媒蒸気
を冷却する冷却水を供給する冷却水回路は吸収器と凝縮
器とを直列に貫通し、高温となった冷却水は空冷冷却塔
等の冷却手段で冷却するのがよい。
を冷却する冷却水を供給する冷却水回路は吸収器と凝縮
器とを直列に貫通し、高温となった冷却水は空冷冷却塔
等の冷却手段で冷却するのがよい。
【００２０】なお、吸収器と凝縮器に対する冷却方式は
水冷式のものばかりでなく空冷式のものを採用してもよ
い。
水冷式のものばかりでなく空冷式のものを採用してもよ
い。
【００２１】使用する非共沸混合冷媒の一例としては、
水を冷媒とし、ＬｉＢｒ溶液を吸収液とした場合に蒸発
器内で得られる蒸発温度である３℃〜５℃程度の温度範
囲において温度変化しながら凝縮する、複数種類の冷媒
成分を混合した非共沸混合冷媒（たとえばＲ４０４Ａ，
Ｒ４０７Ｃ，Ｒ４１０Ａ等）が好適である。
水を冷媒とし、ＬｉＢｒ溶液を吸収液とした場合に蒸発
器内で得られる蒸発温度である３℃〜５℃程度の温度範
囲において温度変化しながら凝縮する、複数種類の冷媒
成分を混合した非共沸混合冷媒（たとえばＲ４０４Ａ，
Ｒ４０７Ｃ，Ｒ４１０Ａ等）が好適である。
【００２２】因みに、Ｒ４０７Ｃは３種類の冷媒成分
（ＨＦＣ−３２／１２５／１３４ａ）を質量比２３／２
５／５２で混合したもので、第１の冷媒成分（ＨＦＣ−
３２）と、第２の冷媒成分（ＨＦＣ−１２５）と、第３
の冷媒成分（ＨＦＣ−１３４ａ）とが相互に混合された
状態で、蒸発器内では前記の温度範囲で温度変化しなが
ら凝縮するとともに、室内熱交換器等の冷熱利用機器側
ではたとえば５℃〜１１℃程度の温度範囲で温度変化し
ながら蒸発する。
（ＨＦＣ−３２／１２５／１３４ａ）を質量比２３／２
５／５２で混合したもので、第１の冷媒成分（ＨＦＣ−
３２）と、第２の冷媒成分（ＨＦＣ−１２５）と、第３
の冷媒成分（ＨＦＣ−１３４ａ）とが相互に混合された
状態で、蒸発器内では前記の温度範囲で温度変化しなが
ら凝縮するとともに、室内熱交換器等の冷熱利用機器側
ではたとえば５℃〜１１℃程度の温度範囲で温度変化し
ながら蒸発する。
【００２３】なお、Ｒ４０４Ａは３種類の冷媒成分（Ｈ
ＦＣ−１２５／１４３ａ／１３４ａ）を質量比４４／５
２／４で混合したもの、Ｒ４１０Ａは、２種類の冷媒成
分（ＨＦＣ−３２／１２５）を質量比５０／５０で混合
したものである。
ＦＣ−１２５／１４３ａ／１３４ａ）を質量比４４／５
２／４で混合したもの、Ｒ４１０Ａは、２種類の冷媒成
分（ＨＦＣ−３２／１２５）を質量比５０／５０で混合
したものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】図１を参照して本願発明を吸収式
の冷凍装置に適用した場合の実施の形態を説明すると、
図１には本願発明を適用して構成されている二段吸収式
の冷凍装置が示されている。
の冷凍装置に適用した場合の実施の形態を説明すると、
図１には本願発明を適用して構成されている二段吸収式
の冷凍装置が示されている。
【００２５】図１において、符号１は第１段蒸発器部分
１１と第２段蒸発器部分１２をそなえた蒸発器、２は第
１段吸収器部分２１と第２段吸収器部分２２をそなえた
吸収器、３は高温再生器、４は低温再生器、５は凝縮
器、６は冷熱利用機器となる冷房用室内熱交換器、７は
冷却水を冷却するための空冷の冷却塔である。
１１と第２段蒸発器部分１２をそなえた蒸発器、２は第
１段吸収器部分２１と第２段吸収器部分２２をそなえた
吸収器、３は高温再生器、４は低温再生器、５は凝縮
器、６は冷熱利用機器となる冷房用室内熱交換器、７は
冷却水を冷却するための空冷の冷却塔である。
【００２６】図１に示す二段吸収式の冷凍装置では、凝
縮器５で凝縮した冷媒（水）は、蒸発器１で蒸発して冷
媒蒸気となり、吸収器２で溶液（ＬｉＢｒ溶液）に吸収
される。吸収器２内で冷媒蒸気を吸収して稀釈された溶
液（濃度約５６％の稀溶液）は溶液ポンプ５３によって
高温再生器３側へ送給される。高温再生器３ではガスバ
ーナ３１で溶液を加熱して冷媒蒸気を分離するとともに
溶液の濃度を高めて濃溶液（濃度約６０％）を作る。高
温再生器３で作られた濃溶液（温度約１５０℃）は高温
熱交換器５１で稀溶液（温度約７２℃）と熱交換して温
度降下した後、低温再生器４へ流入し、そこで高温再生
器３で分離された高温の冷媒蒸気（温度約９８℃）と熱
交換してさらに冷媒蒸気を分離し、且つさらに高濃度溶
液（濃度約６４％）となる。
縮器５で凝縮した冷媒（水）は、蒸発器１で蒸発して冷
媒蒸気となり、吸収器２で溶液（ＬｉＢｒ溶液）に吸収
される。吸収器２内で冷媒蒸気を吸収して稀釈された溶
液（濃度約５６％の稀溶液）は溶液ポンプ５３によって
高温再生器３側へ送給される。高温再生器３ではガスバ
ーナ３１で溶液を加熱して冷媒蒸気を分離するとともに
溶液の濃度を高めて濃溶液（濃度約６０％）を作る。高
温再生器３で作られた濃溶液（温度約１５０℃）は高温
熱交換器５１で稀溶液（温度約７２℃）と熱交換して温
度降下した後、低温再生器４へ流入し、そこで高温再生
器３で分離された高温の冷媒蒸気（温度約９８℃）と熱
交換してさらに冷媒蒸気を分離し、且つさらに高濃度溶
液（濃度約６４％）となる。
【００２７】低温再生器４で生成された高濃度溶液は、
低温熱交換器５２で稀溶液と熱交換して温度降下（稀溶
液は温度上昇）した後、吸収器２内のヘッダー２９から
散布される。
低温熱交換器５２で稀溶液と熱交換して温度降下（稀溶
液は温度上昇）した後、吸収器２内のヘッダー２９から
散布される。
【００２８】一方、高温再生器３で溶液から分離された
冷媒蒸気は低温再生器４において凝縮した後凝縮器５へ
流入し、又低温再生器４で溶液から分離された冷媒蒸気
は凝縮器５において冷却用熱交換器７２を通る冷却水に
よって冷却されて凝縮する。このようにして凝縮冷媒
（水）は冷媒回路を一巡する。
冷媒蒸気は低温再生器４において凝縮した後凝縮器５へ
流入し、又低温再生器４で溶液から分離された冷媒蒸気
は凝縮器５において冷却用熱交換器７２を通る冷却水に
よって冷却されて凝縮する。このようにして凝縮冷媒
（水）は冷媒回路を一巡する。
【００２９】冷却塔７から冷却水ポンプ７５によって送
給される冷却水（温度約３２℃）は冷却水回路７０を通
って吸収器２内の熱交換器７１へ入り、溶液を冷却して
冷媒吸収を促進させた後、さらに凝縮器５内の熱交換器
７２へ送給され、同凝縮器５内の冷媒蒸気を凝縮させる
（冷却水の出口温度約３７℃）。
給される冷却水（温度約３２℃）は冷却水回路７０を通
って吸収器２内の熱交換器７１へ入り、溶液を冷却して
冷媒吸収を促進させた後、さらに凝縮器５内の熱交換器
７２へ送給され、同凝縮器５内の冷媒蒸気を凝縮させる
（冷却水の出口温度約３７℃）。
【００３０】蒸発器１で生成された冷熱を冷熱利用機器
である室内熱交換器６へ搬送する熱搬送媒体としては非
共沸混合冷媒であるＲ４０７Ｃが使用され、同Ｒ４０７
Ｃは混合冷媒回路５５を通って蒸発器１と室内熱交換器
６の間を循環する。
である室内熱交換器６へ搬送する熱搬送媒体としては非
共沸混合冷媒であるＲ４０７Ｃが使用され、同Ｒ４０７
Ｃは混合冷媒回路５５を通って蒸発器１と室内熱交換器
６の間を循環する。
【００３１】蒸発器１内ではヘッダー１９から冷媒液
（水）が散布され、上方の第１段蒸発器部分１１と下方
の第２段蒸発器部分１２で気化潜熱により熱搬送媒体Ｒ
４０７Ｃを冷却する。
（水）が散布され、上方の第１段蒸発器部分１１と下方
の第２段蒸発器部分１２で気化潜熱により熱搬送媒体Ｒ
４０７Ｃを冷却する。
【００３２】熱搬送媒体Ｒ４０７Ｃは、この冷媒流と対
向して下方から上方へ供給され、下方の第２段蒸発器部
分１２と上方の第１段蒸発器部分１１を通過する間に所
定温度幅内で温度変化しながら蒸発する冷媒によって連
続的に冷却される。
向して下方から上方へ供給され、下方の第２段蒸発器部
分１２と上方の第１段蒸発器部分１１を通過する間に所
定温度幅内で温度変化しながら蒸発する冷媒によって連
続的に冷却される。
【００３３】冷媒（水）は、上方の第１段蒸発器部分１
１で気化するときは蒸発温度が３℃以下であり、下方の
第２段蒸発器部分１２では５℃程度で蒸発する。
１で気化するときは蒸発温度が３℃以下であり、下方の
第２段蒸発器部分１２では５℃程度で蒸発する。
【００３４】すなわち、蒸発器１の第１段蒸発器部分１
１と連通している吸収器２の第１段吸収器部分２１で
は、ヘッダー２９から散布される溶液（濃溶液）による
冷媒吸収作用が強く（濃度約６４％→約６０％）、第１
段蒸発器部分１１における蒸発温度を３．０℃程度にま
で引下げることができる。これに対して、蒸発器１の第
２段蒸発器部分１２と連通している吸収器２の第２段吸
収器部分２２では溶液による冷媒吸収作用が上方の第１
段吸収器部分２１程強くはなく（濃度約６０％→５６
％）、第２段蒸発器部分１２における蒸発温度は５℃程
度が限度となる。
１と連通している吸収器２の第１段吸収器部分２１で
は、ヘッダー２９から散布される溶液（濃溶液）による
冷媒吸収作用が強く（濃度約６４％→約６０％）、第１
段蒸発器部分１１における蒸発温度を３．０℃程度にま
で引下げることができる。これに対して、蒸発器１の第
２段蒸発器部分１２と連通している吸収器２の第２段吸
収器部分２２では溶液による冷媒吸収作用が上方の第１
段吸収器部分２１程強くはなく（濃度約６０％→５６
％）、第２段蒸発器部分１２における蒸発温度は５℃程
度が限度となる。
【００３５】これに対して蒸発器１の下方側から流入す
る非共沸混合冷媒Ｒ４０７Ｃ（ガス状）は、第１冷媒成
分と第２冷媒成分と第３冷媒成分とが相互に混合した状
態で上記温度範囲（３℃以下〜５℃程度）で連続的に凝
縮して液冷媒となる。そしてこの液状の非共沸混合冷媒
Ｒ４０７Ｃが室内熱交換器６で気化して冷房等の冷熱源
となるのである。そしてその際、この非共沸混合冷媒Ｒ
４０７Ｃは室内熱交換器６内においても５℃〜１１℃程
度の範囲で多段階的且つ連続的に蒸発して従来の単一成
分の冷媒（たとえばＲ２２）の蒸発温度（たとえば８
℃）より低い入口蒸発温度（たとえば５℃程度）を得る
ことができ、それによってその低温度蒸発作用を利用し
て高度の除湿効果等の所定の効果を得ることができる。
る非共沸混合冷媒Ｒ４０７Ｃ（ガス状）は、第１冷媒成
分と第２冷媒成分と第３冷媒成分とが相互に混合した状
態で上記温度範囲（３℃以下〜５℃程度）で連続的に凝
縮して液冷媒となる。そしてこの液状の非共沸混合冷媒
Ｒ４０７Ｃが室内熱交換器６で気化して冷房等の冷熱源
となるのである。そしてその際、この非共沸混合冷媒Ｒ
４０７Ｃは室内熱交換器６内においても５℃〜１１℃程
度の範囲で多段階的且つ連続的に蒸発して従来の単一成
分の冷媒（たとえばＲ２２）の蒸発温度（たとえば８
℃）より低い入口蒸発温度（たとえば５℃程度）を得る
ことができ、それによってその低温度蒸発作用を利用し
て高度の除湿効果等の所定の効果を得ることができる。
【００３６】又、図示の吸収式冷凍装置では、上記のよ
うに冷媒（水）の低い蒸発温度（３℃）に対応して低い
熱搬送媒体（Ｒ４０７Ｃ）の取出し温度を実現して高度
の除湿効果等の所定の効果を実現しながら冷凍装置の
Ｃ．Ｏ．Ｐを高水準に維持することができる。すなわ
ち、図１の多段吸収式冷凍装置では冷媒（水）の蒸発温
度５℃の部分があるので、上記のようにＲ４０７Ｃの取
出し温度を低くしても稀溶液濃度が上昇せず（濃度幅が
小さくならず）、Ｃ．Ｏ．Ｐの低下を防ぐことができる
ものである。これに対して、通常の単段サイクルであれ
ば、冷媒取り出し温度を低くすれば、それに対応する水
冷媒蒸発温度も低くしなければならないので、結果的に
吸収器圧力が低下し、吸収能力も低くなって稀溶液濃度
が上昇し、濃度幅が小さくなってＣ．Ｏ．Ｐの低下を招
くこととなる。
うに冷媒（水）の低い蒸発温度（３℃）に対応して低い
熱搬送媒体（Ｒ４０７Ｃ）の取出し温度を実現して高度
の除湿効果等の所定の効果を実現しながら冷凍装置の
Ｃ．Ｏ．Ｐを高水準に維持することができる。すなわ
ち、図１の多段吸収式冷凍装置では冷媒（水）の蒸発温
度５℃の部分があるので、上記のようにＲ４０７Ｃの取
出し温度を低くしても稀溶液濃度が上昇せず（濃度幅が
小さくならず）、Ｃ．Ｏ．Ｐの低下を防ぐことができる
ものである。これに対して、通常の単段サイクルであれ
ば、冷媒取り出し温度を低くすれば、それに対応する水
冷媒蒸発温度も低くしなければならないので、結果的に
吸収器圧力が低下し、吸収能力も低くなって稀溶液濃度
が上昇し、濃度幅が小さくなってＣ．Ｏ．Ｐの低下を招
くこととなる。
【００３７】
【発明の効果】続いて本願発明の効果を説明すると、本
願発明には次のような効果がある。
願発明には次のような効果がある。
【００３８】（１） 冷凍装置の蒸発器で生成された冷
熱を冷房用室内熱交換器等の冷熱利用機器へ熱搬送する
にあたり、従来の同種装置におけるように水を使用しな
いので、冷凍装置の蒸発器と冷熱利用機器との間の大が
かりな水配管工事が不要となるほか、水循環ポンプ駆動
に要する動力も節減できる。
熱を冷房用室内熱交換器等の冷熱利用機器へ熱搬送する
にあたり、従来の同種装置におけるように水を使用しな
いので、冷凍装置の蒸発器と冷熱利用機器との間の大が
かりな水配管工事が不要となるほか、水循環ポンプ駆動
に要する動力も節減できる。
【００３９】（２） 熱搬送媒体として沸点の異なる複
数種類の冷媒成分を混合した非共沸混合冷媒を使用する
と、室内熱交換器等の冷熱利用機器側でも所定の温度幅
をもって蒸発温度を得ることができ、冷熱利用機器での
冷却熱負荷条件を一定として考えると、単一成分の冷媒
（たとえばＲ１３４ａやＲ２２）の場合より低い入口蒸
発温度を実現することができ、それによりたとえば除湿
効果等において従来より高い性能を発揮することができ
る。
数種類の冷媒成分を混合した非共沸混合冷媒を使用する
と、室内熱交換器等の冷熱利用機器側でも所定の温度幅
をもって蒸発温度を得ることができ、冷熱利用機器での
冷却熱負荷条件を一定として考えると、単一成分の冷媒
（たとえばＲ１３４ａやＲ２２）の場合より低い入口蒸
発温度を実現することができ、それによりたとえば除湿
効果等において従来より高い性能を発揮することができ
る。
【００４０】（３） 熱搬送媒体として非共沸混合冷媒
（たとえばＲ４０７Ｃ）を使用してこれを多段吸収式の
冷凍システムと組合わせた場合は、圧力（蒸発温度）レ
ベルの異なる吸収器を設けることにより、圧力の高い吸
収器の吸収効率が上がって、稀溶液濃度を低くすること
ができ、サイクルの濃度幅（稀溶液と濃溶液の濃度差）
が大きくなってＣ．Ｏ．Ｐが向上する効果がある。
（たとえばＲ４０７Ｃ）を使用してこれを多段吸収式の
冷凍システムと組合わせた場合は、圧力（蒸発温度）レ
ベルの異なる吸収器を設けることにより、圧力の高い吸
収器の吸収効率が上がって、稀溶液濃度を低くすること
ができ、サイクルの濃度幅（稀溶液と濃溶液の濃度差）
が大きくなってＣ．Ｏ．Ｐが向上する効果がある。
【００４１】これに対して、従来の単一成分の冷媒（た
とえばＲ１３４ａやＲ２２）を使用する場合は、凝縮温
度が単一温度であるため、圧力レベルの変化する吸収器
をそなえた多段吸収式冷凍システムと組合わせても、同
システムのメリットを十分に生かすことができない。
とえばＲ１３４ａやＲ２２）を使用する場合は、凝縮温
度が単一温度であるため、圧力レベルの変化する吸収器
をそなえた多段吸収式冷凍システムと組合わせても、同
システムのメリットを十分に生かすことができない。
【図１】本願発明を吸収式の冷凍装置に適用した場合の
一実施形態を示す冷凍システム図である。
一実施形態を示す冷凍システム図である。
１は蒸発器、２は吸収器、３は高温再生器、４は低温再
生器、５は凝縮器、６は冷熱利用機器、７は冷却塔、１
１は第１段蒸発器部分、１２は第２段蒸発器部分、２１
は第１段吸収器部分、２２は第２段吸収器部分、５１は
高温熱交換器、５２は低温熱交換器、５５は混合冷媒回
路、７０は冷却水回路である。
生器、５は凝縮器、６は冷熱利用機器、７は冷却塔、１
１は第１段蒸発器部分、１２は第２段蒸発器部分、２１
は第１段吸収器部分、２２は第２段吸収器部分、５１は
高温熱交換器、５２は低温熱交換器、５５は混合冷媒回
路、７０は冷却水回路である。
Claims (6)
- 【請求項１】 冷媒を蒸発させて冷熱を発生させる蒸発
器（１）と、前記蒸発器（１）において発生した冷熱を
利用する冷房用室内熱交換器等の冷熱利用機器（６）と
をそなえるとともに、前記蒸発器（１）において発生し
た冷熱を前記冷熱利用機器（６）に搬送する熱搬送媒体
として沸点の異なる複数種類の冷媒成分を混合させた非
共沸混合冷媒を使用したことを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項２】 非共沸混合冷媒がＲ４０４Ａ又はＲ４０
７Ｃ又はＲ４１０Ａである請求項１記載の冷凍装置。 - 【請求項３】 冷媒を蒸発させて冷熱を発生させる蒸発
器（１）と、冷媒蒸気を溶液中に吸収させる吸収器
（２）と、冷媒蒸気を吸収して濃度が低下した稀溶液を
加熱して冷媒蒸気を分離させ且つ溶液を濃縮して濃溶液
とする再生器（３，４）と、再生器（３，４）において
溶液から分離された冷媒蒸気を凝縮させる凝縮器（５）
と、前記蒸発器（１）において発生した冷熱を利用する
冷房用室内熱交換器等の冷熱利用機器（６）とをそなえ
るとともに、前記蒸発器（１）において発生した冷熱を
前記冷熱利用機器（６）に搬送する熱搬送媒体として沸
点の異なる複数種類の冷媒成分を混合させた非共沸混合
冷媒を使用したことを特徴とする吸収式の冷凍装置。 - 【請求項４】 蒸発器（１）が蒸発温度の異なる複数段
の蒸発器部分（１１，１２）をそなえる一方、吸収器
（２）が前記各蒸発器部分（１１，１２）と対になった
圧力の異なる複数段の吸収器部分（２１，２２）をそな
えていることを特徴とする請求項３記載の吸収式の冷凍
装置。 - 【請求項５】 非共沸混合冷媒がＲ４０４Ａ又はＲ４０
７Ｃ又はＲ４１０Ａである請求項３記載の吸収式の冷凍
装置。 - 【請求項６】 非共沸混合冷媒がＲ４０４Ａ又はＲ４０
７Ｃ又はＲ４１０Ａである請求項４記載の吸収式の冷凍
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11379097A JP3785737B2 (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11379097A JP3785737B2 (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | 冷凍装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10300257A true JPH10300257A (ja) | 1998-11-13 |
| JP3785737B2 JP3785737B2 (ja) | 2006-06-14 |
Family
ID=14621164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11379097A Expired - Fee Related JP3785737B2 (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3785737B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100447502C (zh) * | 2007-08-30 | 2008-12-31 | 南京工业大学 | 两级热管废热溴化锂制冷机发生器 |
-
1997
- 1997-05-01 JP JP11379097A patent/JP3785737B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100447502C (zh) * | 2007-08-30 | 2008-12-31 | 南京工业大学 | 两级热管废热溴化锂制冷机发生器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3785737B2 (ja) | 2006-06-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4732008A (en) | Triple effect absorption chiller utilizing two refrigeration circuits | |
| JP3369568B2 (ja) | 改良した三重効果吸収サイクル装置 | |
| US4921515A (en) | Advanced regenerative absorption refrigeration cycles | |
| JP4101373B2 (ja) | 熱吸収システム | |
| US4546620A (en) | Absorption machine with desorber-resorber | |
| EP1332323B1 (en) | Phase-change heat transfer coupling for aqua-ammonia absorption systems | |
| JP2006017350A (ja) | 冷凍装置 | |
| JP2000171119A (ja) | 三重効用吸収冷凍機 | |
| JPH0250058A (ja) | 空冷吸収冷暖房機 | |
| JP3785737B2 (ja) | 冷凍装置 | |
| JPH05272837A (ja) | 圧縮・吸収複合式ヒートポンプ | |
| JP5338270B2 (ja) | 吸収式冷凍装置 | |
| JP2000154946A (ja) | 三重効用吸収冷凍機 | |
| US5911746A (en) | Gax absorption cycle with secondary refrigerant | |
| JPH01234761A (ja) | 二重効用多段圧式吸収式冷凍機及びそのシステム | |
| JPS6353456B2 (ja) | ||
| JP3948814B2 (ja) | 多重効用吸収式冷凍機 | |
| JP3948815B2 (ja) | 多重効用吸収式冷凍機 | |
| JPS582564A (ja) | 複合吸収式冷凍装置 | |
| JPH11237137A (ja) | 吸収式冷凍装置 | |
| KR100234062B1 (ko) | 암모니아흡수식 사이클 | |
| JPH1114181A (ja) | 吸収式冷凍装置 | |
| JP3486382B2 (ja) | 吸収冷凍機 | |
| JPH1123085A (ja) | 吸収式冷凍装置 | |
| KR100381373B1 (ko) | 흡수식 냉난방기용 흡수용액 조성물 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040427 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050617 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050719 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050912 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060228 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060313 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090331 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100331 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100331 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110331 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110331 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120331 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120331 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130331 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140331 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |